Undersøgelse finder beviser for, at subduktionszonespredning forkaster sammensatte farer ved store jordskælv

Typisk kan den resulterende løftning af land fra den tektoniske plade, der flytter sig under den, kaldet hævning, fra subduktionszonejordskælv være så meget som 1 til 3 meter. Dette gælder for de fleste steder på land, der blev ramt af jordskælvet i 1964, som ramte 9,2 på Richter-skalaen. Men på Montague Island skabte spredningsforkastninger 11 meters løft og igangsatte dræning af en kystlagune, hvilket effektivt ændrede dens økosystem fra en marin lagune til en ferskvandsmose.

"Øen sidder lidt fast i midten af ​​disse splay-fejl, så hver gang disse splay-fejl brister, registrerer den faktisk stigningen," sagde DePaolis. "Den har denne overdrevne stigning, som bare ikke er almindelig i jordskælv, der kun er i subduktionszone."

DePaolis og hendes team undersøgte virkningerne af splay-fejlbrud på Montague Island. Ved at analysere 42 sedimentkerner fandt de stratigrafiske beviser for jordskælvet i 1964 og et sekundært skift forårsaget af spredningsforkastningen. De bemærkede, at der var en tydelig sedimentær ændring fra laguneslam før jordskælvet til jord med rod efter jordskælvet.

"Der er helt sikkert øer, der hæver sig med jordskælv i subduktionszone, men de har ikke nødvendigvis fejl, der går igennem dem, der forårsager den overdrevne stigning, så det er et virkelig unikt sted," sagde Dura, et tilknyttet fakultetsmedlem af Global Change Center og den Fralin Life Sciences Institute.

Forskere har troet, at et sekundært skift fra spredningsfejlene var muligt. Men den idé har kun været teoretisk indtil nu, fordi dette er den første kendte landmasse, der registrerer de stratigrafiske beviser.

Teammedlemmer brugte også kiselalger, en type kiselholdige mikroalger, der er bevaret i sedimenterne, og som er følsomme over for ændringer i saltholdighed, til at rekonstruere de palæo-miljømæssige ændringer, der fandt sted efter jordskælvet i 1964. De fandt et tydeligt skift fra et meget saltholdigt havlagunemiljø uden for tidevands rækkevidde, hvilket tyder på en hævning af kysten.

Ved at sammenligne resultaterne af jordskælvets kerneprøver fra 1964 med prøver dybere i kyststratigrafien, opdagede forskerholdet sedimentære og kiselalger beviser for tre andre tilfælde, hvor spredningsforkastningen bristede. Disse beviser korrelerede med fire af de sidste otte dokumenterede jordskælv i subduktionszonen i regionen.

"Der er en enorm mængde forskydning på disse fejl, der kan skabe de virkelig hurtige, lokale, store tsunamier," sagde DePaolis. "Så du har den lokale tsunami, der kommer rigtig hurtigt ind, og lige bagved vil du have den tsunami, der blev skabt af selve subduktionszonen. Lige pludselig får du disse massive og ødelæggende tsunamier på en måde, der kommer ind. hurtigt efter hinanden."

Flere oplysninger: Jessica M. DePaolis et al., Repeated Coseismic Uplift of Coastal Lagoons Above the Patton Bay Splay Fault System, Montague Island, Alaska, USA, Journal of Geophysical Research:Solid Earth (2024). DOI:10.1029/2023JB028552 , agupubs.onlinelibrary.wiley.co … 10.1029/2023JB028552

Journaloplysninger: Journal of Geophysical Research:Solid Earth

Leveret af Virginia Tech